П. О. Макаров1 ОБ ОСНОВНОМ ПСИХОФИЗИЧЕСКОМ ЗАКОНЕ. Два столетия назад, в 1760 г., Бугер исследовал свою способность различать тень Формула (2) — это «основная формула Фехнера».


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте файл и откройте на своем компьютере.
П. О. Макаров 1 ОБ ОСНОВНОМ ПСИХОФИЗИЧЕСКОМ ЗАКОНЕ Два столетия назад, в 1760 г., Бугер исследовал свою способность различать тень, отбрасываемую свечой, если эк ран, на который падает тень, одновременно освещается другой свечой. Его измерения довольно то чно установили, что отно шение Δ I / I ( Δ I — минимальный воспринимаемый прирост ос вещения, I — исходное освещение) — величина сравнительно постоянная в отличие от абсолютных величин Δ I . В 1834 г. Э. Вебер повторил забытые к тому времени опыты Бугера. Изуча я различение веса, он показал, что минимально воспринима емая разница в весе представляет собой постоянную величину, равную приблизительно 1/ 30, т.е. груз в 31 г различается от груза в 30 г; груз в 62 г от груза в 60 г; 124 г от 120 г и т. д. Такое же пос тоянство в отношении минимального восприни маемого прироста раздражения к его исходной величине Вебер установил для зрения (различение длины линий) и слуха (различение высоты тона). Вебер предполагал, что им обнару жен важный общий принцип, однако специаль ного закона он не сформулировал. Выражение «закон Вебера» принадлежит Фехнеру, но впос ледствии укоренилось выражение «закон Вебера — Фехнера», так как роль Фехнера в разработке проблемы измерения ощуще ний исключительно велика. Фехнер рассуждал следующим об разом. Мы не можем измерить ощущение. Мы можем только удостоверить, если одно ощущение больше, меньше или равно другому ощущению. Но поскольку мы можем измерять стимулы, мы можем измерить и минимальный стимул, необходимый для вызова ощущения или для того, чтобы минимально усилить или минимально ослабить имеющееся в наличии ощущение. Поступая таким образом, мы измеряем чувствительность как величину, обратную порогу. Фехнер ввел понятие об абсолют ной и различительной (или дифференциальной, или разностной) чу вствительности: абсолютная чувствительность измеряется абсолютным порогом, т. е. минимальной интенсивностью раздра - жения, вызывающей ощущение, различительная чувствительность измеряется разностным порогом, т. е. минимальным при ростом интенсивности раздраж ения, вызывающим усиление или ослабление ощущения, по отношению к исходной интенсивнос ти раздражения. Так, если груз в 60 г ( R ) оценивается как рав ный по весу в 61 г и чуть более легкий, чем груз в 62 г (R ), то минимальный воспринимаемый прирост веса бу дет равен: Δ R = R 1 – R = 62 - 60=2г, а разностный порог (отношение Вебера) будет равен Закон Вебера выражается, таким образом, формулой (1) для едва воспринимаемого прироста величины раздражения R. Фехнер предположил, что если ΔR / R = константа то и минимальный прирост ощущения ( ΔS ) относительно исходного уров ня ощущения (S) тоже константа, т. е. (2) где с — константа пропорциональности. Формула (2) — это «основная формула Фехнера». Введение ΔS в уравнение (2) следует рассматривать как з аключение Фехнера о равенстве между собой всех ΔS , всех минимальных приростов ощущения. Таким образом, приросты ощущения ΔS рассматриваются Фехнером как единицы измерения. Интегрируя уравнение (2), Фехнер получил: S = с log e R + C , (3) где С — кон станта интегрирования, а е — основание натуральных логарифмов. С помощью этой формулы, зная обе констан ты с и С, можно вычислить величину ощущения для стимула любой интенсивности. Однако поскольку константы неизвестны, эта формула неудовлетворительна, и Ф ехнер заменил С, сделав допущение о нулевой величине S при пороговой вели чине R. При R = r , т. е. при величине раздражения, равной абсолютному порогу, S = 0. Подставляя значения R и S при R = r в формулу (3) , получаем 0= c log e r + C C = - c log e r. Теперь мы можем заменить С в формуле (З): S = с log e R - с log e r = с (log e R - log e r) = с log e (R/r). Путем соответствующего изменения константы с на k переходят от натуральных логарифмов к десятичным, тогда (4) Это и есть Massformel Фехнера — формула для и змерения ощущений. Шкала S — это шкала едва различимых приростов ощущения над нулем, т. е. над ощущением при абсолютном пороге. Затем Фехнер сделал еще одно допущение. Он предпо ложил, что мы можем измерять R, любой надпороговый сти мул, его отношением к r , пороговому стимулу. Если, таким образом, принять r за единицу измерения, r = 1 , то S = k log R . (5) Этой последней формуле (5) Фехнер и дал название «закона Вебера». Выраженная словами, она гласит: величина ощущения пропорциональна логарифму величины раздражения. Разумеется, закон Вебера выражается формулой (1) , а не формулой (5) . Формула (5) выведена, как мы видели, при ряде условных допущений: во - первых, что единицей R является пороговая величина стимула r , во - вторых, что S = О при поро ге, т. е. пр и R = r , в - третьих, что все ΔS , все минимальные вос - принимаемые приросты величины раздражения, равны между собой. Прежде всего формула (5) требует соблюдения формулы (1), а между тем последующие эксперименты показали, что отношение Вебера постоянно не во в сем диапазоне интенсивностей раздражения. Тем не менее, несмотря на бесчислен ную критику и все ограничения, закон Бугера — Вебера — Фехнера имеет достаточно широкую зону приложения. Существенно, что формула Фехнера (5) приложима к деятельности неко торых изол ированных рецепторов. В определенном диапазоне интенсивностей частота токов действия есть линейная функция логарифма интенсивности. Это показано на мышечном веретене Мэтьюсом (1931) и на глазу Limulus Хартлайном и Грэмом (1932). Разумеется, здесь приходитс я говорить не об S - ощущении, а об .Е - возбуждении: Е = k logR . Фехнер соединял в себе физика, психофизиолога и философа - идеалиста. Отвергая его идеалистические построения, мы должны признать, что как физик он внес в физиологию органов чувств человека новые точнейшие методы количественного измерения отношения стимул - ответ. Это, во - первых, уже описанный нами метод измерения едва различимых приростов величины раздражения, позже названный методом пределов, во - вторых, метод проб и ошибок, позже названный методо м постоянного стимула (исследуемый сравнивает целый ряд стимулов с одним и тем же постоянным стимулом по какому - нибудь признаку - больше или меньше, темнее или светлее, длиннее или короче и т. д.), и, в - третьих, метод средней ошибки (исследуемый сам подбир ает стимул, равный заданному или в то или иное число раз больший или меньший заданного). Фехнер установил значение изменчивости при «психофизических», как он выражался, измерениях, необходимость определения средних и крайних величин и законы изменчивости с редних величин, т. е. установил необходимость статистических методов, Фехнер считается одним из основателей экспериментальной психологии, а физиологи вправе сказать, что он развил открытие Бугера — Вебера в закон, разработал метод измерения различительной чу вствительности органов чувств и, таким образом, заложил основы измерения нервных процессов у человека с помощью варьирования и точного измерения наносимых раздражений... 1 П.О.Макаров. Методики нейродинамических исследований и практикум по физиологии анали заторов человека. М., 1959, стр. 52 — 56.

Приложенные файлы

  • pdf 3310999
    Размер файла: 332 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий